DE885593C

DE885593C - Method and device for dissolving swellable substances, in particular cellulose xanthate in sieve centrifuges

Info

Publication number: DE885593C
Application number: DEV3503A
Authority: DE
Inventors: Christian Boerner
Original assignee: Glanzstoff AG
Current assignee: Glanzstoff AG
Priority date: 1951-06-25
Filing date: 1951-06-26
Publication date: 1953-08-06

Description

Das Lösen vors quellbaren Stoffen in Lösungsmitteln, insbesondere das Lösen von Cellulose-Xanthogenat in Natronlauge für die Herstellung von Viskose ist ein verhältnismäßig zeitraubender Prozeß, der in mancher Hinsicht noch nicht technisch befriedigend gelöst ist. Abgesehen von einer Reihe von Schwierigkeiten, die sich aus der Natur des Zellstoffes ergeben, ist auch das Einbringen z. B. des Cellulose-Xanthogenats in die mit Löselauge gefüllten Lösekessel mit rein mechanischen Problemen belastet, weil die Xanthogenatknollen, sobald sie mit der Lauge in Berührung kommen, oberflächlich sofort zu quellen beginnen. Aus diesem Grunde ist es notwendig, .das Cellulose-Xanthogenat der Lauge in .möglichst feinverteilter Form zuzuführen. Die bisherigen technischen Arbeitsweisen haben .dieses mechanische Problem durch Rührwerke verschiedenster Konstruktionen zu lösen versucht. Die gebräuchlichen Arbeitsweisen bringen aber den Nachteil mit sich, daß ider Löseprozeß ziemlich lange dauert; denn die einmal oberflächlich angequollenen Xanthogenatteilchen werden elastisch und setzen der Zerkleinerung einen unerwünscht hohen Widerstand entgegen.The dissolving of swellable substances in solvents, in particular dissolving cellulose xanthate in caustic soda for the production of viscose is a relatively time consuming process that in some respects is not yet is solved technically satisfactory. Apart from a number of difficulties, which result from the nature of the pulp, is also the introduction of z. B. des Cellulose xanthate in the solvent kettle filled with solvent with purely mechanical Problems because of the xanthate bulbs as soon as they come into contact with the lye come, begin to swell immediately on the surface. For this reason it is necessary .to add the cellulose xanthate to the lye in as finely divided form as possible. The previous technical working methods have caused this mechanical problem Tried to solve agitators of various designs. The common ways of working but have the disadvantage that the dissolving process takes quite a long time; because the xanthate particles, once swollen on the surface, become elastic and put an undesirably high resistance against the comminution.

Um .diese Nachteile zu vermeiden, hat man auch schon vorgeschlagen, .den Lösevorgang in Zentrifugen vorzunehmen. Diesbezügliche Vorschläge haben aber nicht befriedigt, weil sie infolge der Zentrifugalwirkung eher eine Trennung des Lösungsgutes vom Lösungsmittel bewerkstelligen, als daß sie,den Lösungsvorgang unterstützt hätten. Man hat .deswegen auch vorgeschlagen, an der Innenwand .der Zentrifubensiebe Widerstände in Form von Abstreifern anzuordnen, und zwar in der Vorstellung, daß diese Widerstände das Lösungsgut umwälzen, ehe sie es an den Rand der Siebtrommel befördern, durch deren Löcher die fertige Lösung abfließen kann. Auch hoffte man, auf diese Art das vorzeitige Zusetzen .der Siebtrommellöcher zu vermeiden.In order to avoid these disadvantages, it has already been suggested that . to carry out the dissolving process in centrifuges. However, we have suggestions in this regard unsatisfied because, as a result of the centrifugal effect, they tend to separate the Bring solution from the solvent than that it supports the dissolving process would have. For this reason, it has also been proposed to attach to the inner wall of the centrifugal sieves To arrange resistors in the form of wipers, with the idea that these resistances circulate the solution before it reaches the edge of the sieve drum convey, through the holes of which the finished solution can drain. One also hoped in this way the premature clogging of the sieve drum holes can be avoided.

Die Betriebserfahrung mit .derartigen Einrichtungen war aber nicht zufriedenstellend, weil- es auch dabei zu keiner ausreichenden Verteilung der quelbbaren Stoffe im Lösungsmittel kam. Das Lösungsgut verließ auch bei dieser Arbeitsweise zwar zerkleinert, aber nur grob mechanisch vermengt ,mit dem Lösungsmittel, die Apparatur.The operational experience with such facilities was not Satisfactory because there is also insufficient distribution of the swellable Substances in the solvent came. The solution also left in this way of working although crushed, but only roughly mechanically mixed with the solvent, the Apparatus.

Es wurde nun gefunden, daß in Siebschleudern ein tatsächlicher Lösungseffekt 'nur dadurch erzielt werden kann, daß man (das im Lösungsmittel verteilte Lösungsgut in spitzem Winkel auf die konzentrisch angeordneten Siebtrommeln auflaufen läßt. Zahlreiche Versuche haben nämlich ergeben, daß die Zentrifugalkraft bei- betrieblich tragbaren Umdrehungszahlen nicht ausreicht, um den Verteilungszustand des Lösungsgutes im Lösungsmittel so zu steigern, daß schon innerhalb der Siebschleuder und kurz danach eine vollständige Lösung zustande kommt. Vielmehr muß die Zentrifugalkraft noch unmittelbar .am Innenrand der einzelnen Siebtrommeln durch eine zusätzliche Kraft unterstützt werden. Dies erfolgt erfindungsgemäß durch Anbringung von spitzwinklig angeordneten Leitorganen, welche das Lösungsgemenge wiederholt in die Scheitelpunkte (der spitzen Winkel hineinzwingen. Die hierbei auftretenden zusätzlichen Kräftedrücken das Gut mit größerer Gewalt durch die Sieblöcher, wodurch bei richtiger Dimensionierung und Ausführung der letzteren ein wesentlich besserer Verteilungszustand im Lösungsmittel zustande kommt. Insbesondere aaber wird, im Gegensatz zu den bisher angewendeten Siebschleudern, bei dem Verfahren nach der Erfindung nicht nur eine Zerkleinerung im Sinne einer Oberflächenvergrößerung erreicht, sondern zusätzlich noch ein intensives Hineinpressen des Lösungsmittels in die Teilchen des Lösungsgutes bewerkstelligt, wodurch der Lösungsvorgang erheblich abgekürzt wird. Durch diese Verfahrensweise wird der Hauptübelstand der bekannten Siebschleudern vermieden, welcher darin besteht, daß sich die Lösungsgutteilchen mit einer Schicht angequollenen Materials umgeben, die den weiteren Zutritt des Lösungsmittel erschweren, wenn nicht überhaupt blockieren.It has now been found that there is a real solution effect in screen centrifuges 'can only be achieved by (the solution material distributed in the solvent runs at an acute angle on the concentrically arranged drums. Numerous tests have shown that the centrifugal force is operational portable number of revolutions is not sufficient to the distribution state of the solution material to increase in the solvent so that already within the sieve centrifuge and briefly thereafter a complete solution is achieved. Rather, it must be centrifugal force still directly on the inner edge of the individual sieve drums by an additional one Strength are supported. According to the invention, this is done by attaching at an acute angle arranged guide organs, which repeat the mixture of solutions in the vertices (Force the acute angle into it. The additional forces that arise in this way press the good with greater force through the sieve holes, which, if correctly dimensioned and execution of the latter a much better distribution state in the solvent comes about. In particular, aaber, in contrast to the previously used Screen centrifuges, in the method according to the invention not just a comminution achieved in the sense of a surface enlargement, but also an intensive one The solvent is pressed into the particles of the solute, whereby the solution process is shortened considerably. By doing this the main problem of the known sieve extractors is avoided, which consists in that the solute particles are surrounded by a layer of swollen material, which make further entry of the solvent more difficult, if not block it at all.

Es hat sich gezeigt, ,daß Leitorgane von tragflügeJförmigem Querschnitt den erfindungsgemäßen Effekt besonders begünstigen. Die Leitorgane sind schwenkbar, so daß der Eintrittswinkel und gleichzeitig die Spaltweite zwischen Siebwand und Leitorgan auf die jeweils günstigste Stellung gebracht werden können.It has been shown that guide organs of hydrofoil J-shaped cross-section particularly favor the effect according to the invention. The guide organs are pivotable, so that the entry angle and at the same time the gap between the screen wall and Guide organ can be brought to the most favorable position in each case.

An Hand der Figuren wind die Vorrichtung beispielsweise näher erläutert.The device is explained in more detail, for example, with the aid of the figures.

Die Fig. i zeigt einen Schnitt durch die Siebschleuder nach .der Erfindung und stellt die konzentrisch angeordneten Siebtrommeln i, 2 und 3 dar. In unmittelbarer Nähe der Innenwand jeder Siebtrommel sind eine Anzahl von Leitorganen .I angeordnet, die entweder -feststehend sind oder gegenläufig zu .den Siebtrommeln rotieren.Fig. I shows a section through the sieve centrifuge according to the invention and represents the concentrically arranged drums i, 2 and 3. In the immediate vicinity A number of guide elements .I are arranged near the inner wall of each sieve drum, which are either fixed or rotating in opposite directions to the screen drums.

Der tragflügelförmige Querschnitt der Leitorgane q. ist aus Fig. 2 ersichtlich.The wing-shaped cross section of the guide organs q. is from Fig. 2 evident.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for dissolving swellable substances, in particular of cellulose xanthate in sieve centrifuges, characterized in that the im Solvent distributed solution with the help of guide organs in front of the inside the drum sieve is pressed against the sieve surfaces at an acute angle.

2. Device for executing the method according to claim i, characterized in that: the Leitorgan has hydrofoil-shaped cross-section and in its inclination to the screen wall is adjustable.